探索新型低維碳納米材料及其新奇物性是世界前沿的科學(xué)問題之一,相關(guān)研究曾兩次獲得諾貝爾獎(jiǎng)。目前在單原子層次上精準(zhǔn)構(gòu)筑和調(diào)控基于石墨烯的低維碳納米結(jié)構(gòu)仍存在巨大挑戰(zhàn)。
經(jīng)過研究攻關(guān),中國(guó)科學(xué)院物理研究所的研究團(tuán)隊(duì)首次實(shí)現(xiàn)了對(duì)石墨烯納米結(jié)構(gòu)的原子級(jí)精準(zhǔn)、按需定制的可控折疊,構(gòu)筑出一種新型的準(zhǔn)三維石墨烯納米結(jié)構(gòu)。該研究成果是目前世界上最小尺寸的石墨烯可控折疊。基于這種原子級(jí)精準(zhǔn)的“折紙術(shù)”,還可以折疊其他新型二維原子晶體材料和復(fù)雜的疊層結(jié)構(gòu),進(jìn)而制備出功能納米結(jié)構(gòu)及其量子器件。
中國(guó)科學(xué)院院士高鴻鈞介紹,折疊之后,這些新型的二維原子晶體材料有可能由沒有超導(dǎo)特性變成有超導(dǎo)特性,沒有磁性變成有磁性。利用這樣一些特性的變化去構(gòu)造功能的量子器件,對(duì)未來(lái)的應(yīng)用將會(huì)有重要的意義,比如量子計(jì)算等。